2023-2024學(xué)年山西省太原市高二上學(xué)期期末考試化學(xué)試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1山西省太原市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末(考試時間：上午10：00—11：30)可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12O16Na23Cl35.5Fe56一、選擇題：本題包括15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將正確選項的序號填入答案欄內(nèi)。1.工業(yè)上合成氰化氫()的一種反應(yīng)原理為：。利用下列相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，估算該反應(yīng)的約為化學(xué)鍵鍵能/414389896436A. B.C. D.【答案】A【解析】=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能=4×414+3×389-（414+896+3×436）=；根據(jù)分析可得，該反應(yīng)的約為，A正確；根據(jù)分析可得，該反應(yīng)的約為，B錯誤；根據(jù)分析可得，該反應(yīng)的約為，C錯誤；根據(jù)分析可得，該反應(yīng)的約為，D錯誤；故選A。2.下列各基態(tài)原子或離子的電子排布式中，錯誤的是A. B.C. D.【答案】B【解析】核外電子排布式：，A正確；核外電子排布式：，B錯誤；核外電子排布式：，C正確；核外電子排布式：，D正確；答案選B。3.為維護國家安全和利益，經(jīng)國務(wù)院批準，決定對鎵、鍺相關(guān)物項實施出口管制，自2023年8月1日起正式實施。如圖為鎵和鍺在元素周期表中的信息，下列說法錯誤的是A.鎵的核電荷數(shù)為31B.電負性：C.鎵、鍺均位于周期表的區(qū)D.基態(tài)鍺原子核外有7種能量不同的電子【答案】D【解析】由圖可知，鎵是31號元素，鎵的核電荷數(shù)為31，A正確；同周期元素，從左往右，電負性依次增大，則電負性：，B正確；鎵、鍺位于周期表中的第IIIA族和IVA族，屬于p區(qū)，C正確；基態(tài)鍺原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2，有8個能級，8種能量不同的電子，D錯誤；故選D。4.阻燃劑分子結(jié)構(gòu)如圖。下列說法錯誤的是A.第一電離能：B.分子中元素的化合價均為+5價C.基態(tài)原子價電子排布式為D.基態(tài)原子的軌道表示式為【答案】D【解析】同一周期隨著原子序數(shù)變大，第一電離能變大，N的2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于同周期相鄰元素，第一電離能：，A正確；P的電負性小于O和N，因此共用電子對偏離P顯出+5價，B正確；O為8號元素，基態(tài)原子價電子排布式為，C正確；基態(tài)原子的軌道表示式為，D錯誤；故選D。5.下列說法中，錯誤的是A.氧原子可以形成、，也可能形成B.中的原子的雜化方式為，空間結(jié)構(gòu)為形C.的分子結(jié)構(gòu)是，在中有1個鍵和2個鍵D.的分子結(jié)構(gòu)是，在中只有鍵沒有鍵【答案】A【解析】氧原子可以形成、，也可能形成，A錯誤；中的原子價層電子對數(shù)：，含2對孤電子對，雜化方式為，空間結(jié)構(gòu)為形，B正確；的分子結(jié)構(gòu)是，在中有1個鍵和2個鍵，C正確；的分子結(jié)構(gòu)是，在中只有鍵沒有鍵，D正確；答案選A。6.下列有關(guān)金屬腐蝕和保護說法中，錯誤的是A.生鐵中含碳，比純鐵容易生銹B.犧牲陽極法是利用電解原理保護金屬C.埋在潮濕土壤里的鐵管比在干燥的土壤里更容易被腐蝕D.鍍銀的鐵制品，鍍層損壞后，露出的鐵比鍍銀的鐵制品更容易被腐蝕【答案】B【解析】生鐵是含碳的鐵合金，容易形成原電池，此時鐵作負極被腐蝕，所以生鐵比純鐵容易生銹，A不符合題意；犧牲陽極的陰極保護法是利用原電池原理保護金屬，B符合題意；鐵管埋在潮濕的土壤中會與周圍的環(huán)境形成原電池，加快鐵管腐蝕，C不符合題意；鍍銀的鐵制品，鍍層損壞后，鍍層、鐵與外界環(huán)境形成原電池，鐵作負極被腐蝕，D不符合題意；故選B；7.下列敘述中，不能用鹽類水解原理解釋的是A.常用明礬作凈水劑B.向沸水中滴加飽和溶液制備膠體C.施肥時，草木灰(有效成分)與銨態(tài)氮肥不可混用D.搶救鋇離子中毒者時，可用硫酸鈉溶液洗胃【答案】D【解析】明礬電離出的鋁離子水解生成Al(OH)3膠體具有吸附性，可以做凈水劑，A不符合；FeCl3通過水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體，B不符合；K2CO3水解顯堿性，銨態(tài)氮肥電離產(chǎn)生的銨根離子遇堿會反應(yīng)生成氨氣放出，造成肥效降低，C不符合；鋇離子會與硫酸根離子生成不溶于酸的硫酸鋇沉淀，和鹽類水解無關(guān)，D符合；答案選D。8.利用下列裝置進行的實驗，不能達到預(yù)期目的的是A．在鐵制品上電鍍銅B．制作水果(檸檬)電池C．將溶液蒸干制備無水D．粗測碳酸鈉溶液的A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】在鐵制品上電鍍銅，應(yīng)該將銅片作為陽極，待鍍鐵制品作陰極，A正確；利用水果(檸檬)汁為電解質(zhì)溶液，銅片和鋁片為兩極，形成原電池，使二極管發(fā)光，從而達到形成原電池原理，B正確；蒸發(fā)促進Al3+水解生成氫氧化鋁，且生成的氯化氫易揮發(fā)，得不到無水固體，C錯誤；Na2CO3為強堿弱酸鹽，水解溶液呈堿性，能用pH試紙測Na2CO3溶液的pH，D正確；故選C。9.利用電解法可將含有、、、等雜質(zhì)粗銅提純。下列敘述正確的是A.電解時以精銅作陽極B.電解時陰極上發(fā)生的反應(yīng)為C.用溶液作電解質(zhì)溶液，反應(yīng)一段時間后濃度保持不變D.電解后，可在電解槽陰極下方收集到少量、等金屬【答案】B【解析】將含有Fe、Zn、Ag、Pt等雜質(zhì)的粗銅提純時，以精銅作陰極，粗銅作陽極，A錯誤；電解時，溶液中的Cu2+在陰極上得電子，發(fā)生的反應(yīng)為，B正確；電解時，陽極的其他金屬雜質(zhì)也會放電，故電解液中溶液濃度減小，C錯誤；電解時，陽極粗銅中的Fe、Zn、Cu失電子轉(zhuǎn)化為金屬陽離子，Ag、Pt不失電子，則電解后，電解槽陽極底部會形成含有少量Ag、Pt等金屬的陽極泥，D錯誤；故選B。10.貯備電池具有下列特點：日常將電池的一種組成部分(如電解質(zhì)溶液)與其他部分隔離備用；使用時電池可迅速被激活并提供足量電能。貯備電池主要用于應(yīng)急救援和武器系統(tǒng)等。Mg-AgCl電池是一種可被海水激活的貯備電池。下列敘述中錯誤的是A.正極反應(yīng)式為Ag++e-=AgB.負極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2+C.電池放電時Cl-由正極向負極遷移D.負極會發(fā)生副反應(yīng)：Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑【答案】A【解析】正極是AgCl得電子，方程式應(yīng)該為：AgCl+e-=Ag+Cl-，A錯誤，符合題意；鎂做負極失去電子變成鎂離子，方程式為：Mg-2e-=Mg2+，B正確，不符合題意；放電時陰離子移向負極，C正確，不符合題意；因為是海水，所以鎂會直接與水反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑，D正確，不符合題意；故選A。11.下列實驗事實不能證明CH3COOH是弱電解質(zhì)的是A.將pH=3的醋酸溶液稀釋100倍后pH=4.04B.0.1mol/L的醋酸溶液的pH約為2.9C.CH3COONa溶液能使酚酞試液變紅D.100mL1mol/L的醋酸溶液恰好與100mL1mol/L的NaOH溶液中和【答案】D【解析】pH=3的醋酸溶液中c(H+)=10-3mol/L，將其稀釋100后，若CH3COOH是強電解質(zhì)，則溶液中c(H+)=10-5mol/L，溶液pH=5，現(xiàn)在稀釋100后pH=4.04，c(H+)＞10-5mol/L，說明在溶液中存在電離平衡，因此能證明CH3COOH是弱電解質(zhì)，A不符合題意；若CH3COOH是強電解質(zhì)，則0.1mol/L的醋酸溶液的c(H+)=10-1mol/L，溶液pH=1。而實質(zhì)上0.1mol/L醋酸溶液的pH約為2.9＞1，說明其水溶液中c(H+)＜0.1mol/L，則CH3COOH是一元弱酸，證明CH3COOH是弱電解質(zhì)，B不符合題意；CH3COONa溶液能使酚酞試液變紅，說明該溶液顯堿性，則證明CH3COONa是強堿弱酸鹽，因此可證明CH3COOH是一元弱酸，CH3COOH屬于弱電解質(zhì)，C不符合題意；一元酸與一元堿發(fā)生中和反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水，當(dāng)二者的物質(zhì)的量相等時就恰好反應(yīng)，與酸、堿的相對強弱無關(guān)，因此不能證明CH3COOH是弱電解質(zhì)，D符合題意；故合理選項是D。12.臭氧分解的反應(yīng)歷程包括以下反應(yīng)：反應(yīng)①(快)；反應(yīng)②(慢)。大氣中的氯氟烴光解產(chǎn)生的氯自由基()能夠催化分解，加速臭氧層的破壞。下列說法正確的是A.活化能：反應(yīng)①>反應(yīng)②B.分解為的速率主要由反應(yīng)①決定C.參與反應(yīng)提高了分解為平衡轉(zhuǎn)化率D.參與反應(yīng)①、②，改變分解的反應(yīng)歷程【答案】D【解析】活化能越大，反應(yīng)速率越慢，由反應(yīng)②速率慢，則②活化能大，活化能反應(yīng)①<反應(yīng)②，A錯誤；分解的反應(yīng)速率取決于慢反應(yīng)，B錯誤；催化劑能改變反應(yīng)速率，不影響化學(xué)平衡，C錯誤；參與了反應(yīng)①和②，加快了的分解反應(yīng)速率，改變了反應(yīng)歷程，D正確；答案選D。13.一定條件下，按2：1的比例向容積為的密閉容器充入A物質(zhì)和B物質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)：，溫度、壓強()對A物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率的影響如下圖所示，下列說法錯誤的是A.壓強：；B.壓強為時，若和時該反應(yīng)的速率分別為、，則：C.該反應(yīng)的D.平衡常數(shù)：A點=B點【答案】C【解析】根據(jù)題干和圖像可知：升高溫度，A的平衡轉(zhuǎn)化率降低；結(jié)合化學(xué)方程式可知：增大壓強，A的平衡轉(zhuǎn)化率增大；通過分析可知:在溫度相同的情況下，壓強越大，A的平衡轉(zhuǎn)化率越高，p1<p2，A不符合題意；通過分析可知:在壓強相同的情況下，溫度越高，反應(yīng)速率越快，v1<v2，B不符合題意；通過分析可知:在壓強相同的情況下，升高溫度，A的平衡轉(zhuǎn)化率降低,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，C符合題意；化學(xué)平衡常數(shù)為溫度的函數(shù)，溫度相同化學(xué)平衡常數(shù)相同，D不符合題意；故答案選C；14.常溫下，將等濃度的溶液分別滴加到等、等體積的、兩種弱酸溶液中，溶液的與粒子濃度比值的對數(shù)關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.的濃度大于的濃度B.a點水的電離程度小于b點水的電離程度C.常溫下的電離常數(shù)是D.向溶液中滴加溶液至?xí)r，【答案】A【解析】當(dāng)lg=0，c(A-)=c(HA)，電離平衡常數(shù)ka(HA)=c(H+)=10-4；當(dāng)1g=0，c(B-)=c(HB)，電離平衡常數(shù)ka(HA)=c(H+)=10-5；Ka(HA)>Ka(HB)。Ka(HA)>Ka(HB)，故酸性：HA>HB，又等pH、等體積的HA、HB兩種弱酸，故HA的濃度小于HB的濃度，故，A符合題意；a點為HA與NaA的混合溶液，pH=4溶液為酸和鹽的混合溶液，pH=4，抑制水的電離，溶液中由水電離出的約為10-10mol/L，b點為HB與NaB的混合溶液，pH=5，抑制水的電離，溶液中由水電離出的約為10-9mol/L，故a點水的電離程度小于b點水的電離程度，B不符合題意；根據(jù)分析可得，HA的電離常數(shù)是10-4，C不符合題意；pH=7時，,當(dāng)pH=7時，則c(B-)=100c(HB)，D不符合題意；故答案選A；15.常溫下，將過量粉末置于水中，達到沉淀溶解平衡：，。[已知：，，，]，下列說法錯誤的是A.上層清液中：B.上層清液中：C.向體系中通入氣體，溶液中增大D.向體系中加入溶液，存在：【答案】D【解析】上層清液為的碳酸鈣飽和溶液：，碳酸根離子存在水解平衡，根據(jù)原子守恒，，A正確；碳酸鈣飽和溶液，據(jù)，，B正確；向體系中通入氣體，碳酸鈣和二氧化碳、水生成碳酸氫鈣，溶液中增大，C正確；體系中加入溶液，存在：，D錯誤；故選D。二、必做題：本題包括4小題，共45分。16.下表為元素周期表的一部分，每個字母分別代表一種元素。回答下列問題：（1）元素Y、Z、M、Q中，原子半徑最大的是_______(填元素名稱)。（2）基態(tài)Q原子中，其占據(jù)的最高能層的符號是_______，其最高能級的原子軌道的形狀是_______。（3）下列關(guān)于R的說法正確的是_______(填序號)。①R的原子序數(shù)為26②依據(jù)核外電子排布，把元素周期表劃分為5個區(qū)，R位于ds區(qū)③基態(tài)的價層電子軌道表示式為（4）的中心原子雜化軌道類型為_______，鍵角為_______。的空間結(jié)構(gòu)名稱為_______?！敬鸢浮浚?）硼（2）①.L②.啞鈴形（3）①③（4）①.②.③.三角錐形【解析】由元素位置可知X、Y、Z、M、Q、R分別為H、B、N、O、F、Fe?！拘?詳析】同周期從左到右原子半徑依次遞減，則原子半徑最大的是B；【小問2詳析】基態(tài)Q原子核外電子排布式為1s22s22p5，其占據(jù)的最高能層的符號是L；其最高能級是2p，原子軌道的形狀是啞鈴形；【小問3詳析】①R為鐵，原子序數(shù)是26，故①正確；②鐵位于元素周期表d區(qū)，故②錯誤；③基態(tài)Fe3+價層電子軌道表示式為，故③正確；故選①③；【小問4詳析】BF3的中心原子價層電子對數(shù)為，無孤對電子，雜化軌道類型為sp2；空間構(gòu)型為平面三角形，鍵角為120°；NH3的中心原子價層電子對數(shù)為，有1對孤對電子，雜化軌道類型為sp3；空間構(gòu)型為三角錐形；17.室溫下，相關(guān)弱酸的電離常數(shù)如下表所示：弱酸電離常數(shù)回答下列問題：（1）室溫下，濃度相同的和兩種溶液的大小：_______(填“<”或“>”)，判斷依據(jù)是_______。（2）室溫下，向的溶液中加入相同濃度的溶液。①當(dāng)?shù)渭尤芤褐寥芤褐械臅r，溶液的_______7(填“<”“=”或“>”，下同)，此時(溶液)_______。②該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)_______(列出計算式即可)。（3）為測定某溶液的濃度，取待測溶液于錐形瓶中，滴加2滴酚酞溶液，用濃度為的標準溶液滴定。①達到滴定終點的現(xiàn)象是_______。②某同學(xué)第一次滴定后標準溶液的液面如圖所示，讀數(shù)為_______。③平行滴定三次的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，請計算待測溶液的濃度為_______。實驗次數(shù)溶液的體積/待測溶液的體積/1②25.00224.7125.00324.6925.00【答案】（1）①.＜②.的酸性小于(或電離常數(shù)：)，相同濃度的水解程度更大，溶液的堿性更強（2）①.＝②.＜③.（3）①.當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲稳芤簳r，溶液剛好由紅色變無色，且半分鐘內(nèi)不變色②.24.70③.0.09880【解析】【小問1詳析】電離平衡常數(shù)越大，酸性越強，電離常數(shù)：，因此的酸性小于，所以相同濃度的水解程度更大，溶液的堿性更強；【小問2詳析】①當(dāng)?shù)渭尤芤褐寥芤褐械臅r，依據(jù)電荷守恒可知，因此溶液中，所以溶液的＝7，恰好反應(yīng)時，亞硝酸根離子水解，溶液顯堿性，溶液顯中性，說明酸過量，所以此時(溶液)小于。②該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)。小問3詳析】①堿遇酚酞試液顯紅色，所以達到滴定終點的現(xiàn)象是當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲稳芤簳r，溶液剛好由紅色變無色，且半分鐘內(nèi)不變色。②某同學(xué)第一次滴定后標準溶液的液面如圖所示，讀數(shù)為24.70。③平行滴定三次的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，消耗標準液體積的平均值為mL＝24.70mL，所以待測溶液的濃度為mol/L＝0.09880。18.某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示的裝置進行實驗，探究原電池、電解池和電解制備鈷的工作原理。一段時間后裝置甲的兩極均有氣體產(chǎn)生，且極處溶液逐漸變成紫紅色；停止實驗觀察到鐵電極明顯變細，電解液仍然澄清。請根據(jù)實驗現(xiàn)象及所查資料，回答下列問題：查閱資料：高鐵酸根()在溶液中呈紫紅色。（1）上述裝置中，發(fā)生還原反應(yīng)的電極有_______(填字母)。A. B. C. D.（2）丙池中的_______(填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動。（3）若撤掉裝置乙中的陽離子交換膜，石墨電極上產(chǎn)生的氣體除外，還可能有_______。（4）乙池是電解制備金屬鈷的裝置圖，相比電解前，電解完成后理論上I室中_______(填“變大”“變小”或“不變”)，該電解池總反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。（5）反應(yīng)過程中，極處發(fā)生的電極反應(yīng)為和_______。（6）一段時間后，若極質(zhì)量減小，極收集到氣體，則在極收集到的氣體體積為_______(均已折算為標準狀況時的氣體體積)?！敬鸢浮浚?）BC（2）從右向左（3）（4）①.不變②.（5）（6）448【解析】從圖中可知，丙裝置構(gòu)成原電池結(jié)構(gòu)，Zn電極為負極，失電子生成Zn2+，Cu電極為正極，Cu2+得電子生成Cu，則甲中X電極為陽極，F(xiàn)e失電子結(jié)合氫氧根離子生成高鐵酸根離子，此外氫氧根離子也會失電子生成氧氣，Y電極為陰極，水得電子生成氫氣和氫氧根離子，乙中石墨電極為陽極，Co電極為陰極，Co2+得電子生成Co?！拘?詳析】上述裝置中，Y電極為陰極、Co電極為陰極，均得電子發(fā)生還原反應(yīng)，而X電極為陽極，Zn電極為負極，均失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，因此答案選BC。【小問2詳析】丙池為原電池，原電池電解質(zhì)溶液中的陰離子向負極移動，則硫酸根離子從右向左移動?！拘?詳析】乙中石墨電極為陽極，若撤掉裝置乙中的陽離子交換膜，則氯離子可在石墨電極上失電子生成氯氣，且氯離子失電子能力強于水，因此石墨電極上產(chǎn)生的氣體除氧氣外還有氯氣?！拘?詳析】I室中水失電子生成氧氣和氫離子，電極反應(yīng)為2H2O-4e-=4H++O2↑，但是生成的氫離子通過陽離子交換膜均進入II室內(nèi)，因此n(H+)不變。陰極上Co2+得電子生成Co，則電解池總反應(yīng)為?！拘?詳析】X電極為陽極，陽極上除了氫氧根離子失電子生成氧氣外，F(xiàn)e也會失電子結(jié)合氫氧根離子生成高鐵酸根離子，電極反應(yīng)為?！拘?詳析】X電極質(zhì)量減小1.12g，減小的質(zhì)量為鐵的質(zhì)量，根據(jù)電極反應(yīng)式可知，消耗Fe0.02mol，轉(zhuǎn)移電子0.12mol，Y電極收集到2.24L氣體，該氣體為氫氣，根據(jù)電極反應(yīng)2H2O+2e-=2OH-+H2↑，生成0.1mol氫氣，轉(zhuǎn)移0.2mol電子，根據(jù)得失電子守恒，則X電極上生成氧氣轉(zhuǎn)移0.08mol電子，電極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑，轉(zhuǎn)移0.08mol電子生成0.02mol氧氣，標況下體積為448mL。19.的資源化有利于實現(xiàn)“碳中和”，利用氧化烷烴可制得烯烴。以和乙苯()為原料合成苯乙烯()為例，涉及以下反應(yīng)：I．(g)+Ⅱ．(g)回答下列問題：（1）寫出與反應(yīng)生成和的熱化學(xué)方程式：_______。（2）下列說法正確的是_______。(填字母)A.當(dāng)時，反應(yīng)Ⅱ達到平衡狀態(tài)B.升高溫度，反應(yīng)Ⅱ的正、逆反應(yīng)速率都增大C.增大壓強，反應(yīng)I平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小D.反應(yīng)I加入催化劑，可降低該反應(yīng)的活化能（3）在剛性容器中，進料濃度比[(乙苯)：]分別等于1∶5、1∶15、1∶50時，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化關(guān)系如圖所示：曲線的進料濃度比[(乙苯)：]為_______，判斷依據(jù)是_______。（4）某溫度下，等物質(zhì)的量的乙苯和在剛性容器內(nèi)只發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，若初始的總壓強為，平衡時乙苯的轉(zhuǎn)化率為40%，則平衡時的總壓強為_______(用表示，下同)，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)_______。(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓物質(zhì)的量分數(shù))【答案】（1）（2）BD（3）①.1：50②.其他條件相同時，(乙苯)/比值減小，相當(dāng)于增大，反應(yīng)Ⅱ平衡正向移動，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率增大（4）①.②.【解析】【小問1詳析】方程式Ⅱ-I可得：，=；【小問2詳析】A．未指明速率表示的方向，則不能說明反應(yīng)Ⅱ達到平衡狀態(tài)，A錯誤；B．升高溫度，可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率都增大，B正確；C．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，增大壓強，K值不變，C錯誤；D．催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，D正確；故選BD；【小問3詳析】進料濃度比(乙苯)∶越小，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率越大，曲線的進料濃度比[(乙苯)∶]為1∶50；理由是其他條件相同時，(乙苯)/比值減小，相當(dāng)于增大，反應(yīng)Ⅱ平衡正向移動，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率增大；【小問4詳析】某溫度下，等物質(zhì)的量的乙苯和在剛性容器內(nèi)只發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，設(shè)乙苯和的物質(zhì)的量均為xmol，平衡時乙苯的轉(zhuǎn)化率為40%，則平衡時、、(g)、物質(zhì)的量分別為0.6xmol、0.6xmol、0.4xmol、0.4xmol、0.4xmol，平衡時氣體總的物質(zhì)的量為2.4xmol，恒溫恒容條件下，壓強之比等于物質(zhì)的量之比，平衡時的總壓強為=，平衡時、、(g)、分壓分別為，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)=。三、選做題：以下兩組題任選一組題作答，共10分，A組較簡單，若兩組都做，按A組計分。A組20.工業(yè)上將一種以ZnSO4為主要成分的浸出液(含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等雜質(zhì))經(jīng)過一系列處理后，用于制備金屬鋅，其流程如下：已知該工藝條件下，溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：金屬離子Fe3+Fe2Cu2+Zn2+開始沉淀的pH2.36.84.76.2完全沉淀的pH3.28.36.78.2回答下列問題：（1）“調(diào)pH”時選擇氧化鋅的目的是_______，優(yōu)點是_______。（2）若“濾渣1”的主要成分是Fe(OH)3，“調(diào)pH”的范圍應(yīng)是_______，寫出相關(guān)反應(yīng)的離子方程式：_______。（3）“除氯”時發(fā)生反應(yīng)：。已知：25℃時，，，請計算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_______(列出計算式即可)。（4）“電解”時生成產(chǎn)品的一極是_______(填“陰極”或“陽極”)；缺少“除氯”步驟的影響是_______。【答案】（1）①.促進Fe3+水解生成沉淀②.不引入新的雜質(zhì)（2）①.3.2≤pH＜4.7②.Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+、ZnO+2H+=Zn2++H2O（3）（4）①.陰極②.電解時溶液中的Cl-放電生成氯氣，污染環(huán)境【解析】向以ZnSO4為主要成分的浸出液(含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等雜質(zhì))中加入H2O2，可以將Fe2+氧化為Fe3+，然后加入ZnO，調(diào)整溶液的pH使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu2+、Zn2+留在溶液中，經(jīng)過濾除去Fe(OH)3沉淀，向濾液中加入ZnS，反應(yīng)產(chǎn)生CuS沉淀，經(jīng)過濾除去CuS，再向濾液中加入Ag2SO4，使Cl-轉(zhuǎn)化為AgCl沉淀，達到除去溶液的Cl-的目的，所得溶液為ZnSO4，再在一定條件下電解ZnSO4溶液，反應(yīng)產(chǎn)生Zn?！拘?詳析】“調(diào)pH”時選擇氧化鋅的目的是促進Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀而被除去；該操作的優(yōu)點是不引入新的雜質(zhì)；【小問2詳析】加入ZnO調(diào)整溶液pH，只使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu2+、Zn2+留在溶液中，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知：Fe3+沉淀完全的pH=3.2，而Cu2+開始形成Cu(OH)2沉淀的pH=4.7，因此若濾渣1的主要成分是Fe(OH)3，“調(diào)pH”的范圍應(yīng)該是3.2≤pH＜4.7，就可以達到實驗?zāi)康?；有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為：ZnO+2H+=Zn2++H2O、Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+；【小問3詳析】對于反應(yīng)，化學(xué)平衡常數(shù)K==；【小問4詳析】電解ZnSO4反應(yīng)產(chǎn)生Zn，Zn2+應(yīng)該在陰極得到電子被還原為Zn單質(zhì)；缺少“除氯”步驟的影響是電解時溶液中的Cl-放電生成氯氣，污染環(huán)境。B組21.濕法煉鋅凈化鈷渣中含有、、和的單質(zhì)及，可利用過硫酸鈉()氧化水解法實現(xiàn)鈷的富集，其工藝流程如下：已知：該工藝條件下，有關(guān)金屬離子開始沉淀和沉淀完全的見下表：金屬離子開始沉淀()的2.26.87.7沉淀完全()的3.28.39.2回答下列問題：（1）“浸渣”的主要成分為_______。（2）根據(jù)以上流程判斷離子的還原性：_______(填“小于”或“大于”)。（3）利用上述表格數(shù)據(jù)，計算的_______。如果“濾液I”中濃度為，則“除鐵”應(yīng)控制的范圍是_______。()（4）①已知過硫酸鈉中的化合價為+6，則過硫酸鈉中含有的過氧鍵()數(shù)目為_______。(用表示阿伏加德羅常數(shù)的值)②寫出“沉鈷”時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_______。（5）上述流程中_______(填字母)可返回濕法煉鋅系統(tǒng)，提高鋅的利用率。A．浸渣B．濾渣IC．濾液ID．濾渣ⅡE．濾液Ⅱ【答案】（1）（2）小于（3）①.14.6②.（4）①.②.（5）E【解析】凈化鈷渣加入硫酸生成Zn2+、Fe2+、Co2+，浸渣是Cu，浸出液加入H2O2把Fe2+氧化為Fe3+離子，再加入NaOH溶液，F(xiàn)e3+生成Fe(OH)3沉淀除去，濾渣1是Fe(OH)3，濾液I中有Co2+和Zn2+，加入Na2S2O8，把Co2+氧化為Co3+，再加入NaOH過濾，濾渣II是Co(OH)3，經(jīng)過洗滌得到成品，濾液II是Na2Zn(OH)4?！拘?詳析】浸渣是不與硫酸反應(yīng)的Cu單質(zhì)；【小問2詳析】Fe2+能被H2O2氧化為Fe3+離子，而Co2+不能被H2O2氧化為Co3+，說明Co2+的還原性小于Fe2+；【小問3詳析】沉淀完全時，對應(yīng)的c(Co2+)=1.0×10-5mol/L，pH=9.2，c(H+)=1.0×10-9.2mol/L，c(OH-)=1.0×10-4.8mol/L，Ksp=c(Co2+)×c2(OH-)=1.0×10-5×(1.0×10-4.8)2=1.0×10-14.6，14.6；讓Fe3+完全沉淀的pH值為3.2，Co(OH)2的Ksp=0.01×(10-6.3)2=1.0×10-14.6，濃度為開始沉淀時c(OH-)==1.0×10-6.8mol/L，c(H+)=1.0×10-7.2mol/L，pH=7.2，因此“除鐵”應(yīng)控制的范圍是；【小問4詳析】在中，過硫酸鈉中的化合價為+6，Na為+1價，則O的化合價由6個是-2價，2個-1價，因此結(jié)構(gòu)中存在1個，1mol存在1NA個；【小問5詳析】由圖可知，濾液II是Na2Zn(OH)4，含有鋅元素，可以返回濕法煉鋅系統(tǒng)，提高鋅的利用率。山西省太原市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末(考試時間：上午10：00—11：30)可能用到的相對原子質(zhì)量：H1C12O16Na23Cl35.5Fe56一、選擇題：本題包括15小題，每小題3分，共45分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將正確選項的序號填入答案欄內(nèi)。1.工業(yè)上合成氰化氫()的一種反應(yīng)原理為：。利用下列相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，估算該反應(yīng)的約為化學(xué)鍵鍵能/414389896436A. B.C. D.【答案】A【解析】=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能=4×414+3×389-（414+896+3×436）=；根據(jù)分析可得，該反應(yīng)的約為，A正確；根據(jù)分析可得，該反應(yīng)的約為，B錯誤；根據(jù)分析可得，該反應(yīng)的約為，C錯誤；根據(jù)分析可得，該反應(yīng)的約為，D錯誤；故選A。2.下列各基態(tài)原子或離子的電子排布式中，錯誤的是A. B.C. D.【答案】B【解析】核外電子排布式：，A正確；核外電子排布式：，B錯誤；核外電子排布式：，C正確；核外電子排布式：，D正確；答案選B。3.為維護國家安全和利益，經(jīng)國務(wù)院批準，決定對鎵、鍺相關(guān)物項實施出口管制，自2023年8月1日起正式實施。如圖為鎵和鍺在元素周期表中的信息，下列說法錯誤的是A.鎵的核電荷數(shù)為31B.電負性：C.鎵、鍺均位于周期表的區(qū)D.基態(tài)鍺原子核外有7種能量不同的電子【答案】D【解析】由圖可知，鎵是31號元素，鎵的核電荷數(shù)為31，A正確；同周期元素，從左往右，電負性依次增大，則電負性：，B正確；鎵、鍺位于周期表中的第IIIA族和IVA族，屬于p區(qū)，C正確；基態(tài)鍺原子電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s24p2，有8個能級，8種能量不同的電子，D錯誤；故選D。4.阻燃劑分子結(jié)構(gòu)如圖。下列說法錯誤的是A.第一電離能：B.分子中元素的化合價均為+5價C.基態(tài)原子價電子排布式為D.基態(tài)原子的軌道表示式為【答案】D【解析】同一周期隨著原子序數(shù)變大，第一電離能變大，N的2p軌道為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，第一電離能大于同周期相鄰元素，第一電離能：，A正確；P的電負性小于O和N，因此共用電子對偏離P顯出+5價，B正確；O為8號元素，基態(tài)原子價電子排布式為，C正確；基態(tài)原子的軌道表示式為，D錯誤；故選D。5.下列說法中，錯誤的是A.氧原子可以形成、，也可能形成B.中的原子的雜化方式為，空間結(jié)構(gòu)為形C.的分子結(jié)構(gòu)是，在中有1個鍵和2個鍵D.的分子結(jié)構(gòu)是，在中只有鍵沒有鍵【答案】A【解析】氧原子可以形成、，也可能形成，A錯誤；中的原子價層電子對數(shù)：，含2對孤電子對，雜化方式為，空間結(jié)構(gòu)為形，B正確；的分子結(jié)構(gòu)是，在中有1個鍵和2個鍵，C正確；的分子結(jié)構(gòu)是，在中只有鍵沒有鍵，D正確；答案選A。6.下列有關(guān)金屬腐蝕和保護說法中，錯誤的是A.生鐵中含碳，比純鐵容易生銹B.犧牲陽極法是利用電解原理保護金屬C.埋在潮濕土壤里的鐵管比在干燥的土壤里更容易被腐蝕D.鍍銀的鐵制品，鍍層損壞后，露出的鐵比鍍銀的鐵制品更容易被腐蝕【答案】B【解析】生鐵是含碳的鐵合金，容易形成原電池，此時鐵作負極被腐蝕，所以生鐵比純鐵容易生銹，A不符合題意；犧牲陽極的陰極保護法是利用原電池原理保護金屬，B符合題意；鐵管埋在潮濕的土壤中會與周圍的環(huán)境形成原電池，加快鐵管腐蝕，C不符合題意；鍍銀的鐵制品，鍍層損壞后，鍍層、鐵與外界環(huán)境形成原電池，鐵作負極被腐蝕，D不符合題意；故選B；7.下列敘述中，不能用鹽類水解原理解釋的是A.常用明礬作凈水劑B.向沸水中滴加飽和溶液制備膠體C.施肥時，草木灰(有效成分)與銨態(tài)氮肥不可混用D.搶救鋇離子中毒者時，可用硫酸鈉溶液洗胃【答案】D【解析】明礬電離出的鋁離子水解生成Al(OH)3膠體具有吸附性，可以做凈水劑，A不符合；FeCl3通過水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體，B不符合；K2CO3水解顯堿性，銨態(tài)氮肥電離產(chǎn)生的銨根離子遇堿會反應(yīng)生成氨氣放出，造成肥效降低，C不符合；鋇離子會與硫酸根離子生成不溶于酸的硫酸鋇沉淀，和鹽類水解無關(guān)，D符合；答案選D。8.利用下列裝置進行的實驗，不能達到預(yù)期目的的是A．在鐵制品上電鍍銅B．制作水果(檸檬)電池C．將溶液蒸干制備無水D．粗測碳酸鈉溶液的A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】在鐵制品上電鍍銅，應(yīng)該將銅片作為陽極，待鍍鐵制品作陰極，A正確；利用水果(檸檬)汁為電解質(zhì)溶液，銅片和鋁片為兩極，形成原電池，使二極管發(fā)光，從而達到形成原電池原理，B正確；蒸發(fā)促進Al3+水解生成氫氧化鋁，且生成的氯化氫易揮發(fā)，得不到無水固體，C錯誤；Na2CO3為強堿弱酸鹽，水解溶液呈堿性，能用pH試紙測Na2CO3溶液的pH，D正確；故選C。9.利用電解法可將含有、、、等雜質(zhì)粗銅提純。下列敘述正確的是A.電解時以精銅作陽極B.電解時陰極上發(fā)生的反應(yīng)為C.用溶液作電解質(zhì)溶液，反應(yīng)一段時間后濃度保持不變D.電解后，可在電解槽陰極下方收集到少量、等金屬【答案】B【解析】將含有Fe、Zn、Ag、Pt等雜質(zhì)的粗銅提純時，以精銅作陰極，粗銅作陽極，A錯誤；電解時，溶液中的Cu2+在陰極上得電子，發(fā)生的反應(yīng)為，B正確；電解時，陽極的其他金屬雜質(zhì)也會放電，故電解液中溶液濃度減小，C錯誤；電解時，陽極粗銅中的Fe、Zn、Cu失電子轉(zhuǎn)化為金屬陽離子，Ag、Pt不失電子，則電解后，電解槽陽極底部會形成含有少量Ag、Pt等金屬的陽極泥，D錯誤；故選B。10.貯備電池具有下列特點：日常將電池的一種組成部分(如電解質(zhì)溶液)與其他部分隔離備用；使用時電池可迅速被激活并提供足量電能。貯備電池主要用于應(yīng)急救援和武器系統(tǒng)等。Mg-AgCl電池是一種可被海水激活的貯備電池。下列敘述中錯誤的是A.正極反應(yīng)式為Ag++e-=AgB.負極反應(yīng)式為Mg-2e-=Mg2+C.電池放電時Cl-由正極向負極遷移D.負極會發(fā)生副反應(yīng)：Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑【答案】A【解析】正極是AgCl得電子，方程式應(yīng)該為：AgCl+e-=Ag+Cl-，A錯誤，符合題意；鎂做負極失去電子變成鎂離子，方程式為：Mg-2e-=Mg2+，B正確，不符合題意；放電時陰離子移向負極，C正確，不符合題意；因為是海水，所以鎂會直接與水反應(yīng)Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑，D正確，不符合題意；故選A。11.下列實驗事實不能證明CH3COOH是弱電解質(zhì)的是A.將pH=3的醋酸溶液稀釋100倍后pH=4.04B.0.1mol/L的醋酸溶液的pH約為2.9C.CH3COONa溶液能使酚酞試液變紅D.100mL1mol/L的醋酸溶液恰好與100mL1mol/L的NaOH溶液中和【答案】D【解析】pH=3的醋酸溶液中c(H+)=10-3mol/L，將其稀釋100后，若CH3COOH是強電解質(zhì)，則溶液中c(H+)=10-5mol/L，溶液pH=5，現(xiàn)在稀釋100后pH=4.04，c(H+)＞10-5mol/L，說明在溶液中存在電離平衡，因此能證明CH3COOH是弱電解質(zhì)，A不符合題意；若CH3COOH是強電解質(zhì)，則0.1mol/L的醋酸溶液的c(H+)=10-1mol/L，溶液pH=1。而實質(zhì)上0.1mol/L醋酸溶液的pH約為2.9＞1，說明其水溶液中c(H+)＜0.1mol/L，則CH3COOH是一元弱酸，證明CH3COOH是弱電解質(zhì)，B不符合題意；CH3COONa溶液能使酚酞試液變紅，說明該溶液顯堿性，則證明CH3COONa是強堿弱酸鹽，因此可證明CH3COOH是一元弱酸，CH3COOH屬于弱電解質(zhì)，C不符合題意；一元酸與一元堿發(fā)生中和反應(yīng)產(chǎn)生鹽和水，當(dāng)二者的物質(zhì)的量相等時就恰好反應(yīng)，與酸、堿的相對強弱無關(guān)，因此不能證明CH3COOH是弱電解質(zhì)，D符合題意；故合理選項是D。12.臭氧分解的反應(yīng)歷程包括以下反應(yīng)：反應(yīng)①(快)；反應(yīng)②(慢)。大氣中的氯氟烴光解產(chǎn)生的氯自由基()能夠催化分解，加速臭氧層的破壞。下列說法正確的是A.活化能：反應(yīng)①>反應(yīng)②B.分解為的速率主要由反應(yīng)①決定C.參與反應(yīng)提高了分解為平衡轉(zhuǎn)化率D.參與反應(yīng)①、②，改變分解的反應(yīng)歷程【答案】D【解析】活化能越大，反應(yīng)速率越慢，由反應(yīng)②速率慢，則②活化能大，活化能反應(yīng)①<反應(yīng)②，A錯誤；分解的反應(yīng)速率取決于慢反應(yīng)，B錯誤；催化劑能改變反應(yīng)速率，不影響化學(xué)平衡，C錯誤；參與了反應(yīng)①和②，加快了的分解反應(yīng)速率，改變了反應(yīng)歷程，D正確；答案選D。13.一定條件下，按2：1的比例向容積為的密閉容器充入A物質(zhì)和B物質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)：，溫度、壓強()對A物質(zhì)的平衡轉(zhuǎn)化率的影響如下圖所示，下列說法錯誤的是A.壓強：；B.壓強為時，若和時該反應(yīng)的速率分別為、，則：C.該反應(yīng)的D.平衡常數(shù)：A點=B點【答案】C【解析】根據(jù)題干和圖像可知：升高溫度，A的平衡轉(zhuǎn)化率降低；結(jié)合化學(xué)方程式可知：增大壓強，A的平衡轉(zhuǎn)化率增大；通過分析可知:在溫度相同的情況下，壓強越大，A的平衡轉(zhuǎn)化率越高，p1<p2，A不符合題意；通過分析可知:在壓強相同的情況下，溫度越高，反應(yīng)速率越快，v1<v2，B不符合題意；通過分析可知:在壓強相同的情況下，升高溫度，A的平衡轉(zhuǎn)化率降低,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，C符合題意；化學(xué)平衡常數(shù)為溫度的函數(shù)，溫度相同化學(xué)平衡常數(shù)相同，D不符合題意；故答案選C；14.常溫下，將等濃度的溶液分別滴加到等、等體積的、兩種弱酸溶液中，溶液的與粒子濃度比值的對數(shù)關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是A.的濃度大于的濃度B.a點水的電離程度小于b點水的電離程度C.常溫下的電離常數(shù)是D.向溶液中滴加溶液至?xí)r，【答案】A【解析】當(dāng)lg=0，c(A-)=c(HA)，電離平衡常數(shù)ka(HA)=c(H+)=10-4；當(dāng)1g=0，c(B-)=c(HB)，電離平衡常數(shù)ka(HA)=c(H+)=10-5；Ka(HA)>Ka(HB)。Ka(HA)>Ka(HB)，故酸性：HA>HB，又等pH、等體積的HA、HB兩種弱酸，故HA的濃度小于HB的濃度，故，A符合題意；a點為HA與NaA的混合溶液，pH=4溶液為酸和鹽的混合溶液，pH=4，抑制水的電離，溶液中由水電離出的約為10-10mol/L，b點為HB與NaB的混合溶液，pH=5，抑制水的電離，溶液中由水電離出的約為10-9mol/L，故a點水的電離程度小于b點水的電離程度，B不符合題意；根據(jù)分析可得，HA的電離常數(shù)是10-4，C不符合題意；pH=7時，,當(dāng)pH=7時，則c(B-)=100c(HB)，D不符合題意；故答案選A；15.常溫下，將過量粉末置于水中，達到沉淀溶解平衡：，。[已知：，，，]，下列說法錯誤的是A.上層清液中：B.上層清液中：C.向體系中通入氣體，溶液中增大D.向體系中加入溶液，存在：【答案】D【解析】上層清液為的碳酸鈣飽和溶液：，碳酸根離子存在水解平衡，根據(jù)原子守恒，，A正確；碳酸鈣飽和溶液，據(jù)，，B正確；向體系中通入氣體，碳酸鈣和二氧化碳、水生成碳酸氫鈣，溶液中增大，C正確；體系中加入溶液，存在：，D錯誤；故選D。二、必做題：本題包括4小題，共45分。16.下表為元素周期表的一部分，每個字母分別代表一種元素?；卮鹣铝袉栴}：（1）元素Y、Z、M、Q中，原子半徑最大的是_______(填元素名稱)。（2）基態(tài)Q原子中，其占據(jù)的最高能層的符號是_______，其最高能級的原子軌道的形狀是_______。（3）下列關(guān)于R的說法正確的是_______(填序號)。①R的原子序數(shù)為26②依據(jù)核外電子排布，把元素周期表劃分為5個區(qū)，R位于ds區(qū)③基態(tài)的價層電子軌道表示式為（4）的中心原子雜化軌道類型為_______，鍵角為_______。的空間結(jié)構(gòu)名稱為_______?！敬鸢浮浚?）硼（2）①.L②.啞鈴形（3）①③（4）①.②.③.三角錐形【解析】由元素位置可知X、Y、Z、M、Q、R分別為H、B、N、O、F、Fe?！拘?詳析】同周期從左到右原子半徑依次遞減，則原子半徑最大的是B；【小問2詳析】基態(tài)Q原子核外電子排布式為1s22s22p5，其占據(jù)的最高能層的符號是L；其最高能級是2p，原子軌道的形狀是啞鈴形；【小問3詳析】①R為鐵，原子序數(shù)是26，故①正確；②鐵位于元素周期表d區(qū)，故②錯誤；③基態(tài)Fe3+價層電子軌道表示式為，故③正確；故選①③；【小問4詳析】BF3的中心原子價層電子對數(shù)為，無孤對電子，雜化軌道類型為sp2；空間構(gòu)型為平面三角形，鍵角為120°；NH3的中心原子價層電子對數(shù)為，有1對孤對電子，雜化軌道類型為sp3；空間構(gòu)型為三角錐形；17.室溫下，相關(guān)弱酸的電離常數(shù)如下表所示：弱酸電離常數(shù)回答下列問題：（1）室溫下，濃度相同的和兩種溶液的大?。篲______(填“<”或“>”)，判斷依據(jù)是_______。（2）室溫下，向的溶液中加入相同濃度的溶液。①當(dāng)?shù)渭尤芤褐寥芤褐械臅r，溶液的_______7(填“<”“=”或“>”，下同)，此時(溶液)_______。②該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)_______(列出計算式即可)。（3）為測定某溶液的濃度，取待測溶液于錐形瓶中，滴加2滴酚酞溶液，用濃度為的標準溶液滴定。①達到滴定終點的現(xiàn)象是_______。②某同學(xué)第一次滴定后標準溶液的液面如圖所示，讀數(shù)為_______。③平行滴定三次的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，請計算待測溶液的濃度為_______。實驗次數(shù)溶液的體積/待測溶液的體積/1②25.00224.7125.00324.6925.00【答案】（1）①.＜②.的酸性小于(或電離常數(shù)：)，相同濃度的水解程度更大，溶液的堿性更強（2）①.＝②.＜③.（3）①.當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲稳芤簳r，溶液剛好由紅色變無色，且半分鐘內(nèi)不變色②.24.70③.0.09880【解析】【小問1詳析】電離平衡常數(shù)越大，酸性越強，電離常數(shù)：，因此的酸性小于，所以相同濃度的水解程度更大，溶液的堿性更強；【小問2詳析】①當(dāng)?shù)渭尤芤褐寥芤褐械臅r，依據(jù)電荷守恒可知，因此溶液中，所以溶液的＝7，恰好反應(yīng)時，亞硝酸根離子水解，溶液顯堿性，溶液顯中性，說明酸過量，所以此時(溶液)小于。②該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)。小問3詳析】①堿遇酚酞試液顯紅色，所以達到滴定終點的現(xiàn)象是當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲稳芤簳r，溶液剛好由紅色變無色，且半分鐘內(nèi)不變色。②某同學(xué)第一次滴定后標準溶液的液面如圖所示，讀數(shù)為24.70。③平行滴定三次的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，消耗標準液體積的平均值為mL＝24.70mL，所以待測溶液的濃度為mol/L＝0.09880。18.某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖所示的裝置進行實驗，探究原電池、電解池和電解制備鈷的工作原理。一段時間后裝置甲的兩極均有氣體產(chǎn)生，且極處溶液逐漸變成紫紅色；停止實驗觀察到鐵電極明顯變細，電解液仍然澄清。請根據(jù)實驗現(xiàn)象及所查資料，回答下列問題：查閱資料：高鐵酸根()在溶液中呈紫紅色。（1）上述裝置中，發(fā)生還原反應(yīng)的電極有_______(填字母)。A. B. C. D.（2）丙池中的_______(填“從左向右”“從右向左”或“不”)移動。（3）若撤掉裝置乙中的陽離子交換膜，石墨電極上產(chǎn)生的氣體除外，還可能有_______。（4）乙池是電解制備金屬鈷的裝置圖，相比電解前，電解完成后理論上I室中_______(填“變大”“變小”或“不變”)，該電解池總反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。（5）反應(yīng)過程中，極處發(fā)生的電極反應(yīng)為和_______。（6）一段時間后，若極質(zhì)量減小，極收集到氣體，則在極收集到的氣體體積為_______(均已折算為標準狀況時的氣體體積)?！敬鸢浮浚?）BC（2）從右向左（3）（4）①.不變②.（5）（6）448【解析】從圖中可知，丙裝置構(gòu)成原電池結(jié)構(gòu)，Zn電極為負極，失電子生成Zn2+，Cu電極為正極，Cu2+得電子生成Cu，則甲中X電極為陽極，F(xiàn)e失電子結(jié)合氫氧根離子生成高鐵酸根離子，此外氫氧根離子也會失電子生成氧氣，Y電極為陰極，水得電子生成氫氣和氫氧根離子，乙中石墨電極為陽極，Co電極為陰極，Co2+得電子生成Co?！拘?詳析】上述裝置中，Y電極為陰極、Co電極為陰極，均得電子發(fā)生還原反應(yīng)，而X電極為陽極，Zn電極為負極，均失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，因此答案選BC。【小問2詳析】丙池為原電池，原電池電解質(zhì)溶液中的陰離子向負極移動，則硫酸根離子從右向左移動?！拘?詳析】乙中石墨電極為陽極，若撤掉裝置乙中的陽離子交換膜，則氯離子可在石墨電極上失電子生成氯氣，且氯離子失電子能力強于水，因此石墨電極上產(chǎn)生的氣體除氧氣外還有氯氣?！拘?詳析】I室中水失電子生成氧氣和氫離子，電極反應(yīng)為2H2O-4e-=4H++O2↑，但是生成的氫離子通過陽離子交換膜均進入II室內(nèi)，因此n(H+)不變。陰極上Co2+得電子生成Co，則電解池總反應(yīng)為?！拘?詳析】X電極為陽極，陽極上除了氫氧根離子失電子生成氧氣外，F(xiàn)e也會失電子結(jié)合氫氧根離子生成高鐵酸根離子，電極反應(yīng)為?！拘?詳析】X電極質(zhì)量減小1.12g，減小的質(zhì)量為鐵的質(zhì)量，根據(jù)電極反應(yīng)式可知，消耗Fe0.02mol，轉(zhuǎn)移電子0.12mol，Y電極收集到2.24L氣體，該氣體為氫氣，根據(jù)電極反應(yīng)2H2O+2e-=2OH-+H2↑，生成0.1mol氫氣，轉(zhuǎn)移0.2mol電子，根據(jù)得失電子守恒，則X電極上生成氧氣轉(zhuǎn)移0.08mol電子，電極反應(yīng)式為4OH--4e-=2H2O+O2↑，轉(zhuǎn)移0.08mol電子生成0.02mol氧氣，標況下體積為448mL。19.的資源化有利于實現(xiàn)“碳中和”，利用氧化烷烴可制得烯烴。以和乙苯()為原料合成苯乙烯()為例，涉及以下反應(yīng)：I．(g)+Ⅱ．(g)回答下列問題：（1）寫出與反應(yīng)生成和的熱化學(xué)方程式：_______。（2）下列說法正確的是_______。(填字母)A.當(dāng)時，反應(yīng)Ⅱ達到平衡狀態(tài)B.升高溫度，反應(yīng)Ⅱ的正、逆反應(yīng)速率都增大C.增大壓強，反應(yīng)I平衡逆向移動，平衡常數(shù)減小D.反應(yīng)I加入催化劑，可降低該反應(yīng)的活化能（3）在剛性容器中，進料濃度比[(乙苯)：]分別等于1∶5、1∶15、1∶50時，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)溫度的變化關(guān)系如圖所示：曲線的進料濃度比[(乙苯)：]為_______，判斷依據(jù)是_______。（4）某溫度下，等物質(zhì)的量的乙苯和在剛性容器內(nèi)只發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，若初始的總壓強為，平衡時乙苯的轉(zhuǎn)化率為40%，則平衡時的總壓強為_______(用表示，下同)，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)_______。(用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓物質(zhì)的量分數(shù))【答案】（1）（2）BD（3）①.1：50②.其他條件相同時，(乙苯)/比值減小，相當(dāng)于增大，反應(yīng)Ⅱ平衡正向移動，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率增大（4）①.②.【解析】【小問1詳析】方程式Ⅱ-I可得：，=；【小問2詳析】A．未指明速率表示的方向，則不能說明反應(yīng)Ⅱ達到平衡狀態(tài)，A錯誤；B．升高溫度，可逆反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率都增大，B正確；C．平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，增大壓強，K值不變，C錯誤；D．催化劑可以降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，D正確；故選BD；【小問3詳析】進料濃度比(乙苯)∶越小，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率越大，曲線的進料濃度比[(乙苯)∶]為1∶50；理由是其他條件相同時，(乙苯)/比值減小，相當(dāng)于增大，反應(yīng)Ⅱ平衡正向移動，乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率增大；【小問4詳析】某溫度下，等物質(zhì)的量的乙苯和在剛性容器內(nèi)只發(fā)生反應(yīng)Ⅱ，設(shè)乙苯和的物質(zhì)的量均為xmol，平衡時乙苯的轉(zhuǎn)化率為40%，則平衡時、、(g)、物質(zhì)的量分別為0.6xmol、0.6xmol、0.4xmol、0.4xmol、0.4xmol，平衡時氣體總的物質(zhì)的量為2.4xmol，恒溫恒容條件下，壓強之比等于物質(zhì)的量之比，平衡時的總壓強為=，平衡時、、(g)、分壓分別為，反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)=。三、選做題：以下兩組題任選一組題作答，共10分，A組較簡單，若兩組都做，按A組計分。A組20.工業(yè)上將一種以ZnSO4為主要成分的浸出液(含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等雜質(zhì))經(jīng)過一系列處理后，用于制備金屬鋅，其流程如下：已知該工藝條件下，溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：金屬離子Fe3+Fe